一種有色冶金含氨廢水的處理工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及有色冶金廢水深度處理領域,特別是涉及一種有色冶金含氨廢水的處理工藝。
【背景技術】
[0002]含氨廢水廣泛存在于人們的日常生活和各個行業(yè)中,近年來,隨著國家對氮、磷等有機污染的重視,各種含氨廢水的脫氮技術也成為研究熱點。就含氨廢水脫氮、達標排放而言,不同濃度不同成分的含氨廢水處理應分別采用不同的工藝。
[0003]專利200810229587.8公開了一種蒸氨工藝,該工藝主要利用汽提蒸氨原理將揮發(fā)氨蒸餾過程和分解固定銨蒸餾過程在一個蒸氨塔中進行,最終實現含氨焦化廢水的脫氮,但該工藝脫氮得到的含氨廢水不能直接達標排放,還需進一步生化處理,而且該技術具有一定的局限性,對于濃度不高的氨氮廢水脫氮效果不是很好,另外要充分脫氮需加入大量的堿性試劑,對反應條件要求高,與此同時也存在能耗較高、易造成二次污染的缺點。
[0004]專利201310123223.2公開了一種高含鹽廢水生物脫氮處理裝置及其方法,該方法以鹽廠現有活性污泥為菌源進行培養(yǎng)馴化后,采用厭氧-復合生物膜反應器對廢水進行脫氮處理,從而建立生物脫氮系統(tǒng)實現高鹽廢水有效脫氮,自采污泥能夠適應較廣的鹽分范圍,該工藝生產成本低、周期短、硝化反硝化效率高,能夠有效脫除氨氮,但該工藝僅適用于低濃度的含氨廢水脫氮處理,對于高濃度的含氨廢水需預先進行大量稀釋,導致廢水產量大,成本提高,適用性較差。
[0005]除以上所述,現有技術中針對廢水脫氮工藝的研究較多,包括但不限于以上兩種高濃度氨氮廢水,但主要關注點仍集中在含氮量較高或較低情況下的廢水脫氮,特別是針對中等濃度的含氨廢水的研究較少,目前還沒有更加有效的方法記載,尤其是針對有色冶金工業(yè)過程中產生的中等濃度(500-2000mg/L)含氨廢水的處理研究。
[0006]因此,發(fā)明人總結前人經驗,經過大量的科學實驗有針對性地開發(fā)出一種能夠有效處理中等濃度有色冶金含氨廢水的綜合處理工藝。
【發(fā)明內容】
[0007]為了解決上述技術問題,本發(fā)明提供了一種有色冶金含氨廢水的處理工藝,該工藝充分利用生物處理成本低、操作過程簡單的特點,將A/0工藝與厭氧氨氧化反應器、好氧處理相結合將氨氮含量降至5mg/L后,再通過零價鐵工藝進一步還原硝酸鹽總氮從而實現脫氮,最終獲得的廢水總氮含量低于15mg/L,可直接安全達標排放。
[0008]本發(fā)明采用以下技術方案:
一種有色冶金含氨廢水的處理工藝,所述工藝利用A/0工藝去除C0D,出水經厭氧氨氧化反應器同時發(fā)生硝化和厭氧氨氧化反應將大部分氨氮和總氮去除,所述厭氧氨氧化反應器出水經好氧處理后進入零價鐵工藝進一步還原脫氮,獲得的廢水可直接達標排放。
[0009]所述A/0工藝依次包括厭氧池和好氧池,所述廢水經預處理后首先進入厭氧池,將大分子有機物降解為小分子有機物提高生化性后進入好氧池,將有機物進行生物降解后流入厭氧氨氧化反應器。
[0010]進入厭氧氨氧化反應器的廢水利用氨氧化菌將氨氮氧化成亞硝基氮,生成的亞硝基氮在厭氧氨氧化菌的作用下與氨氮反應生成氮氣,所述厭氧氨氧化出水進入好氧處理。
[0011]所述厭氧氨氧化反應器處理過程中,優(yōu)選地通過前置A/0處理將進水BOD控制為小于50mg/L,優(yōu)選地溶解氧含量保持在0.1-0.5mg/L之間,優(yōu)選地水力停留時間為10_30h。
[0012]經所述厭氧氨氧化反應器處理得到的廢水NH3-N含量低于100mg/L,總氮含量低于150 mg/L0
[0013]所述好氧處理采用生物膜反應器,厭氧氨氧化降低氨氮濃度后的廢水流入生物膜反應器,通過附著于填料上的微生物實現氨氮的深度脫除,得到的廢水氨氮含量低于5mg/L0
[0014]所述生物膜反應器優(yōu)選曝氣生物濾池,所述曝氣生物濾池填料優(yōu)選為陶粒、焦炭、石英砂和活性炭中的一種。
[0015]所述零價鐵工藝采用銅鐵合金固定床程,利用零價鐵作為還原劑,將深度脫除后的廢水硝酸鹽總氮還原脫氮,得到的廢水總氮含量低于15mg/L。
[0016]所述零價鐵還原劑優(yōu)選為鐵屑或刨鐵花中的一種或兩種。
[0017]所述有色冶金含氨廢水氨氮含量為500-2000mg/L。
[0018]與現有技術相比,本發(fā)明具有以下技術效果:
1、提供了一種有色冶金含氨廢水的處理工藝,特別是針對中等濃度(500-2000mg/L )有色冶金含氨廢水的處理新工藝;
2、本發(fā)明綜合利用生物處理法并與厭氧氨氧化反應器相結合實現了同步硝化反硝化,將大部分氨氮和總氮去除后進行好氧處理,即可將氨氮含量降至5mg/L,處理效果好,節(jié)省成本,經零價鐵還原處理后的廢水總氮含量低于15mg/L;
3、本發(fā)明工藝不但流程周期短總氮脫除效率高,抗沖擊能力強,而且產污泥量少,無需回流處理,降低成本,最終實現廢水達標排放。
[0019]說明書附圖
圖1是本發(fā)明有色冶金含氨廢水處理工藝流程圖。
[0020]下面對本發(fā)明進一步詳細說明,但下述的實例僅僅是本發(fā)明的簡易例子,并不代表或限制本發(fā)明的權利保護范圍,本發(fā)明的保護范圍以權利要求書為準。
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖和實施例來進一步說明本發(fā)明的技術方案:
如圖1所示,一種有色冶金含氨廢水的處理工藝,所述工藝利用A/ο工藝去除C0D,出水經厭氧氨氧化反應器同時發(fā)生硝化和厭氧氨氧化反應將大部分氨氮和總氮去除,所述厭氧氨氧化反應器出水經好氧深度處理后進入零價鐵工藝進一步還原脫氮,獲得的廢水可直接達標排放。
[0022]其中,A/0工藝優(yōu)選依次設置厭氧池和好氧池,廢水經預處理后首先進入厭氧池,將大分子有機物降解為小分子有機物提高生化性后進入好氧池,將有機物進行生物降解后流入厭氧氨氧化反應器。
[0023]進入厭氧氨氧化反應器的廢水利用氨氧化菌將氨氮氧化成亞硝基氮,生成的亞硝基氮在厭氧氨氧化菌的作用下與氨氮反應生成氮氣,所述厭氧氨氧化出水進入好氧處理,具體反應方程式如下:
亞硝化 2NH4++302— 2N0 2>2H20+4H+;
厭氧氛氧化 3N02 +2NH3_N — 3Ν2 ? +NO 3 +3Η20 ;
在厭氧氨氧化反應器處理過程中,優(yōu)選地通過前置Α/0處理將進水BOD控制為小于50mg/L,優(yōu)選地溶解氧含量保持在0.1-0.5mg/L之間,優(yōu)選地水力停留時間為10_30h,經厭氧氨氧化反應器處理得到的廢水NH3-N含量低于100mg/L,總氮含量低于150 mg/L。
[0024]好氧處理優(yōu)選采用生物膜反應器,厭氧氨氧化降低氨氮濃度后的廢水流入生物膜反應器,通過附著于填料上的微生物實現氨氮的深度脫除,得到的廢水氨氮含量低于5mg/L0
[0025]生物膜反應器優(yōu)選曝氣生物濾池,曝氣生物濾池填料優(yōu)選為陶粒、焦炭、石英砂和活性炭中的一種。
[0026]零價鐵工藝采用銅鐵合金固定床程,控制還原劑零價鐵的添加量,使上述廢水進行硝酸鹽總氮還原從而脫氮,得到的廢水總氮含量低于15mg/L,反應方程式如下: